DDR測試系列之一――力科DDR2測試解決方案

下圖為JEDEC標準中所繪制的一個(gè)簡(jiǎn)單的寫(xiě)操作波形。對比上圖的讀操作波形，我們可以看出兩者時(shí)序上的區別主要在于，DDR2寫(xiě)操作時(shí)DQ或DM的數據中心與DQS信號邊沿對齊，DQS前導信號的低脈沖長(cháng)度明顯減小，大約為半個(gè)時(shí)鐘周期或以下。

總體而言，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行DDR2讀寫(xiě)分離：

1.讀操作DQS跳變點(diǎn)與DQ跳變沿對齊，寫(xiě)操作DQS跳變點(diǎn)對齊DQ中心。

2.讀操作DQS前導信號為大約一個(gè)時(shí)鐘周期，寫(xiě)操作DQS前導信號大約為半個(gè)時(shí)鐘周期或以下。

3.比較波形峰峰值。一般情況下，在內存控制器端測量時(shí)，寫(xiě)操作峰峰值高；在內存芯片端測量時(shí)讀操作峰峰值高。

對DDR2信號進(jìn)行精確的讀寫(xiě)分離是比較困難的，原因在于讀寫(xiě)時(shí)序本身比較復雜，中間涉及到內存芯片各工作狀態(tài)之間的轉換、讀寫(xiě)Burst、連讀連寫(xiě)及Burst中斷等等各種可能因素。依靠手工分離DDR2讀寫(xiě)信號不但費時(shí)且精度不高，同時(shí)由于讀寫(xiě)信號分離是DDR2很多參數測量的前提，能否正確高效的進(jìn)行讀寫(xiě)分離便成為了DDR2測量的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。力科QPHY-DDR2軟件可以自動(dòng)對輸入示波器的大量DDR2數據及時(shí)鐘信號進(jìn)行分析，精確地從雙向數據線(xiàn)中分離出讀寫(xiě)信號并進(jìn)行后續的相關(guān)參數測試，從而保證了DDR2一致性測試的精確性與高效率。

三）時(shí)序測試

時(shí)序測試部分主要對DDR2數據、時(shí)鐘及控制線(xiàn)上各種時(shí)序進(jìn)行測量，包括數據輸入建立/保持時(shí)間、數據輸出保持時(shí)間、數據讀/寫(xiě)時(shí)DQS前導/后續時(shí)間、時(shí)鐘半周期寬度、DQS輸入高/低脈沖寬度等等二十余項參數。其中，在對數據輸入建立/保持時(shí)間（tDS、tDH）進(jìn)行測量時(shí)，JEDEC標準規定需要根據寫(xiě)數據時(shí)的DQ及DQS信號斜率對測得的建立保持時(shí)間進(jìn)行修正。下表為JEDEC標準中對應DDR2 667/800的輸入建立/保持時(shí)間修正參數表。例如，寫(xiě)操作時(shí)當DQ測得的斜率為1.5V/ns，DQS斜率為3.0V/ns時(shí)，測得的DQ – DQS建立/保持時(shí)間需要加上67ps的修正值之后方能與標準中規定的最小建立/保持時(shí)間相比較。

為了在上表中查到對應的修正值，需要首先得出相應信號的斜率。JEDEC標準規定了兩種斜率計算方法，即直連斜率norminal slew rate和切線(xiàn)斜率tangent slew rate，分別在不同數據波形時(shí)采納。兩種斜率計算方法如下圖所示。

圖四 直連斜率norminal slew rate

圖五 切線(xiàn)斜率tangent slew rate

當信號波形在陰影標定區域內一直早于直連斜率這根藍色直線(xiàn)時(shí)使用直連斜率計算并查找建立/保持時(shí)間修正值，當信號波形在陰影標定區域內有任何一點(diǎn)落在直連斜率線(xiàn)之后時(shí)則需使用圖五所示的切線(xiàn)斜率計算和查找建立/保持時(shí)間修正值。

由上可知，對DDR2數據輸入建立/保持時(shí)間（tDS、tDH）測量是一件比較繁瑣且費時(shí)的過(guò)程，而應用力科QPHY-DDR2軟件測量時(shí)，以上的所有操作均由軟件自動(dòng)完成，這些復雜的流程對操作者完全透明，在大大減輕DDR2測試復雜度的同時(shí)提高了測試結果的準確性。如下圖所示，在tDS 測試時(shí)QPHY-DDR2自動(dòng)找出了對應的67ps建立時(shí)間修正值。

力科DDR2一致性測試解決方案QPHY-DDR2

力科QPHY-DDR2測試解決方案可以對DDR2總線(xiàn)進(jìn)行全方位的自動(dòng)化測試，支持所有標準速率的DDR2內存系統（400/533/667/800/1066M）及用戶(hù)自定義的其他DDR2工作速度，可對JEDEC組織及Intel規定的所有DDR2測試項目進(jìn)行測試。

QPHY-DDR2的操作非常簡(jiǎn)單，如右圖所示，它使用友好的圖形化界面引導用戶(hù)從探頭與被測系統連接開(kāi)始一步步完成DDR2的所有測試。目前為止,力科DDR軟件包是能支持的測試項目最多的。

圖六 QPHY-DDR2 圖形化用戶(hù)界面

對于DDR2眾多的測試指標，用戶(hù)可以在QPHY-DDR2中任意選擇測量DDR2中的某一項或多項指標（如下圖7所示），也可以選擇一次測量所有規定的測試項目。測試完成后，所有的測試結果及相應的波形均被列入到自動(dòng)生成的測試報告中（如下圖8所示），用戶(hù)可以一目了然地了解被測DDR2系統的各指標性能。

圖7 測試參數選擇界面

圖8 DDR2測試報告首頁(yè)

除了完成全面的測試工作外，QPHY-DDR2還可以對DDR2讀寫(xiě)波形分別繪制眼圖（如右圖9所示），方便用戶(hù)觀(guān)察被測DDR2系統數據線(xiàn)上的信號完整性并對可能出現的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)觀(guān)測與調試。